电磁干扰滤波器组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电部件和组件，以及更具体地涉及用于提供功率线路滤波器的部件、组件和方法。
【背景技术】
[0002]采用数字技术的电子装置，如计算设备，以及其它电子或电气装置，如开关电源，会产生能够辐射和传导的电磁干扰(EMI)。这些装置的设计人员和使用者必须关注所传导EMI或噪音的抑制，因为这些噪音会干扰其它设备的正常工作，抑制这些噪音对健康和安全来说都是必要的。进一步的，美国联邦通信委员会(FCC)和其它机构已经制定了关于EMI辐射的规定和标准。
[0003]已知的是，功率线路干扰滤波器设置在电源和产生EMI的设备之间。已用于功率系统的一种滤波器包括设置在基本上矩形阵列中的多个基本上圆柱形电容器。数个铁氧体电感芯安装在该阵列的一侧以及馈通汇流条穿过这些电感。电容器汇流条在每个电容器的一端处连接到端子并典型地硬钎焊到这些馈通导体。从这些电容器另一端延伸出的端子通过短接板而被短接。
[0004]其它的这种滤波器在专利号为4737745的美国专利中示出，该专利描述了一种具有一对磁芯的电磁干扰滤波器组件，其中每个磁芯具有中央开口。这些磁芯安装为它们的开口沿着公共轴线对齐，并且馈通导体穿过这些开口。两个阵列的电容器安装在该磁芯的相对侧上，以及电容器汇流条用于电连接每个阵列中对应的一个电容器。每个电容器汇流条的一部分包括开孔，其沿着公共轴线对齐，以及沿着该公共轴线设置的穿孔螺钉用于将馈通导体和电容器汇流条保持彼此电接触。
[0005]在许多已知的滤波器中，磁芯和其它电子部件通过灌封材料被保持在位。这使得在将这些部件实现精确定位时比较困难，因为该灌封材料作为一种液体首先被引入到组件并且必须要被硬化。相应地，在灌封材料固化时，必须在制造过程中使用其它的机械设备来保持这些部件的定位。此外，当灌封材料固化时，应力会被引入该磁芯，产生磁致伸缩，从而降低滤波器效率。
[0006]尽管这些已知的滤波器组件基本上能执行它所希望的功能，但是，仍希望提供一种EMI滤波器组件，其中电部件被精确地设置以及这些电部件上的应力减小或得到控制。此外，希望提供一种滤波器，其与现有技术中已知的滤波器相比尺寸较小并且更易于组装。
【发明内容】
[0007]—个实施例涉及用于提供电磁干扰隔离的组件。该组件包括具有第一面板和第二面板的罩壳。汇流条延伸穿过该第一面板和第二面板。安装板设置在该第一面板和第二面板之间。该安装板具有位于其上的定位元件。多个感应芯部靠近该定位元件设置，感应芯部具有开口，汇流条延伸穿过该开口。感应芯部被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
[0008]一个实施例涉及一种用于提供电磁干扰隔离的组件。该组件包括具有第一面板和第二面板的罩壳。汇流条延伸穿过该第一面板和第二面板。安装板设置在该第一面板和第二面板之间。该安装板具有位于其上的定位元件。多个感应芯部靠近该定位元件设置，该感应芯部具有开口，汇流条延伸穿过该开口。电容器安装在电路板上。感应芯部和电容器被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
[0009]一个实施例涉及一种在电磁干扰滤波器中提供电气隔离的方法。该方法包括:提供罩壳组件；在容纳于该罩壳组件中的安装板上提供定位元件；将感应芯部精确地定位在该安装板上；以及将该感应芯部固定在该安装板上。该感应芯部被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
[0010]一个实施例涉及一种在电磁干扰滤波器中提供电气隔离的方法。该方法包括:提供罩壳组件；在容纳于该罩壳组件中的安装板上提供定位元件；将感应芯部精确地定位在该安装板上；以及将该感应芯部固定在该安装板上；提供电路板；将电容器器安装在该电路板上；以及电连接该电路板与延伸穿过该感应芯部的开口的汇流条之间的导电元件。该感应芯部被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
【附图说明】
[0011]图1是根据本发明的示意性滤波器组件的顶部透视图。
[0012]图2是图1的滤波器组件的底部透视图。
[0013]图3是用于图1的滤波器组件中的板的透视图，该板具有从其延伸出的突出部，以与该组件的感应芯部协同工作。
[0014]图4是具有布置在其上的向下保持元件的图3的板的透视图。
[0015]图5是具有布置在板上的感应芯部和汇流条的图4的板的透视图。
[0016]图6是图5的各个感应芯部的透视图。
[0017]图7是具有通过该向下保持元件而被固定到该板上的感应芯部和汇流条的图5的板的透视图。
[0018]图8是沿着图7的线8-8得到的横截面视图，其示出了位于与各个向下保持元件相对的位置处的各个感应芯部。
[0019]图9是用于图1的滤波器组件中的电路板的第一侧的透视图，该电路板具有安装在其上的电容器。
[0020]图10是图9的电路板的第二侧的透视图。
[0021]图11是安装在图5的板的腿上的图9的电路板的透视图。
[0022]图12是由图1到11的EMI滤波器组件的多个部件形成的电路的示意图。
[0023]只要可能，在这些附图中，相同的参考标记将会指代相同或相似的部件。
【具体实施方式】
[0024]本发明的一个目的是消除上述问题。
[0025]本发明的另一目的是提供一种用于提供EMI隔离的系统和方法，其中，电感/磁性芯部被精确地定位。
[0026]本发明的另一目的是提供一种用于提供EMI隔离的系统和方法，其中电容器被精确地定位在电路板上。
[0027]本发明的另一目的是提供一种用于提供EMI隔离的系统和方法，其中该磁性芯部被保持在位而不会产生磁致伸缩。
[0028]本发明的另一目的是提供一种用于EMI隔离的系统和方法，其中具有电容器的电路板被直接地连接到导电罩壳以提高EMI屏蔽。
[0029]一个实施例涉及一种用于提供电磁干扰隔离的组件。该组件包括具有第一面板和第二面板的罩壳。汇流条延伸穿过该第一面板和第二面板。安装板设置在该第一面板和第二面板之间。该安装板具有位于其上的定位元件。多个感应芯部靠近该定位元件布置，该感应芯部具有开口，该汇流条延伸穿过该开口。该感应芯部被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
[0030]一个实施例涉及一种用于提供电磁干扰隔离的组件。该组件包括具有第一面板和第二面板的罩壳。汇流条延伸穿过该第一面板和第二面板。安装板设置在该第一面板和第二面板之间。该安装板具有位于其上的定位元件。多个感应芯部靠近该定位元件布置，该感应芯部具有开口，该汇流条延伸穿过该汇流条。电容器安装在电路板上。该感应芯部和电容器被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
[0031]一个实施例涉及一种用于在电磁干扰滤波器中提供电气隔离的方法。该方法包括:提供罩壳组件；在容纳于该罩壳组件的安装板上提供定位元件；将感应芯部精确地定位于该安装板上；以及将该感应芯部固定在该安装板上。该感应芯部被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
[0032]一个实施例涉及一种用于在电磁干扰滤波器中提供电气隔离的方法。该方法包括:提供罩壳组件；在容纳于该罩壳组件的安装板上提供定位元件；将感应芯部精确地定位于该安装板上；将该感应芯部固定在该安装板上；提供电路板；将电容器安装在该电路板上；以及电连接该电路板与延伸穿过该感应芯部的开口的汇流条之间的导电元件。该感应芯部被精确地定位在该罩壳内以利于电气隔离。
[0033]接下来，将会参考相应的附图来更加全面地描述本发明，这些附图中示出了本发明的示意性实施例。在这些附图中，为清楚起见，一些区域或特征的相对尺寸被夸大。然而，本发明可被实现为多种不同的形式并且不应被限制为这里给出的这些实施例；相反地，这些实施例被如此地提供，从而使得本公开将是详尽和全面的，并且将会全面地将本发明的保护范围传递给本领域技术人员。
[0034]应当理解的是，空间地相对的术语，如“顶部”、“上部”、“下部”等，在这里可为了描述的容易而使用，以描述一个元件或结构与附图中示出的其它元件或结构的关系。应当理解的是，空间地相对的术语意在包括使用或操作中除了这些附图中示出的方位之外的该设备的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，被描述为位于其它元件或结构“之上”的元件将会被定位为位于该其它元件或结构“之下”。从而，该典型术语“之上”可包括之上和之下两种定位方式。该设备还可被其它定位(转动90度或位于其它方位)以及这里使用的空间地相对的描述也可相应地进行解释。
[0035]本发明涉及一种滤波器组件，其中电气部件被精确地定位并且这些电气部件上的应力被减小或消除，从而使得该滤波器能够高效地滤除不希望的噪音。此外，相对于现有技术中的滤波器，该组件的尺寸可以更小并且更容易组装。该组件的电感/磁性芯部被精确地定位以及保持在位，而不会发生磁致伸缩。此外，该电容器被精确地定位在电路板上，并且该电路板被直接地连接到导电罩壳以提高EMI衰减。
[0036]参考图1和2，示意性的滤波器组件10被示出。在示出的实施例中，组件10具有导电罩壳12，其包围并封闭内部的电气部件。罩壳12具有顶壁14、底壁16和在顶壁14和底壁16之间延伸的侧壁18。前壁或第一安装面板20和后壁或第二安装面板(未示出)在顶壁14和底壁16之间延伸。前和后安装面板也在侧壁18之间延伸。导电罩壳12由导电材料制成，从而为组件10内的电气部件提供屏蔽。
[0037]汇流条接收开口 22延伸穿过前壁20。在示出的示意性实施例中，示出了 3个开口22，但是在不脱离本发明范围的前提下，可提供任意数量的开口。开口 22的尺寸适于接收穿过其的绝缘体24和汇流条26。在示出的示意性实施例中，固定件接收开口 28从汇流条26的几何中心线偏离，然而在不脱离本发明范围的前提下还可以使用其它结构。提供汇流条26与导电罩壳12的合适电气隔离的示意性绝缘体和支撑部件的更详细描述可在于2013年I月16日提交的专利申请号为13/742399的在审美国专利申请中找到，其整体内容通过引用的方式结合于此。
[0038]参考图3，安装板30设置在两个侧壁18之间的导电罩壳12中。安装板30具有从安装板30的顶部表面33上形成的定位元件或突片32。突片32以